茶園有害生物綠色防控是基于茶園病蟲草害發(fā)生規(guī)律，遵循綜合治理原則，優(yōu)先采用農(nóng)業(yè)防治、物理防治、生物防治、化學生態(tài)防治等環(huán)境友好型技術，并結(jié)合科學合理使用化學農(nóng)藥，達到有效控制有害生物的危害。在保障茶葉生產(chǎn)的同時，更加注重茶葉質(zhì)量安全、保護茶園生物多樣性、減少茶園環(huán)境污染。茶園有害生物綠色防控是我國茶產(chǎn)業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展的必備技術支撐。
隨著科技的發(fā)展，過去 5 年中對茶園主要有害生物的命名和生物學特性有了一些新認識，這為發(fā)展新的綠色防控技術奠定了基礎。同時高效性誘劑、窄波LED殺蟲燈、黃紅雙色誘蟲板等新技術的不斷涌現(xiàn)，茶園化學農(nóng)藥選用更加科學合理，使得我國茶園有害生物綠色防控的技術水平顯著提高，茶園化學農(nóng)藥使用量明顯減少。
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一、“十三五”茶園有害生物綠色防控主要進展
1. 茶園主要有害生物的命名變更與生物學研究進展(1)對茶樹主要病害病原鑒定開展了大量工作
茶樹炭疽病是我國茶樹重要的葉部病害，但對其病原菌歸屬一直存在爭議。2012年起，我國學者就茶樹炭疽病、云紋葉枯病病原菌鑒定開展了大量工作。利用多基因系統(tǒng)發(fā)育學、形態(tài)學特征和致病性驗證，共從茶炭疽病葉、茶云紋葉枯病葉，主要是炭疽病葉，分離得到 18 種炭疽菌。目前研究顯示，茶炭疽病、茶云紋葉枯病均由炭疽菌屬真菌引起，同時果生炭疽菌、膠孢炭疽菌等可同時引起茶炭疽病、茶云紋葉枯病。
雖然目前我國學者就茶樹炭疽菌開展了大量研究工作，但目前存在以下 3 個問題亟待澄清。其一，茶云紋葉枯病和茶炭疽病的癥狀完全不同，這兩種茶樹病害病原不應大量重復;其二，我國學者有關茶炭疽病病原菌的研究結(jié)果與日本學者的并不一致;其三，目前國內(nèi)研究鑒定出的近20種茶樹炭疽病病原菌是否都可引發(fā)茶樹炭疽病，還有待確定。
(2)茶園主要害蟲生物學研究進展
“十二五”期間，明確了過去統(tǒng)稱的“茶尺蠖”包含茶尺蠖 Ectropis obliqua 和灰茶尺蠖 E.grisescens 兩個種。“十三五”期間又開展了2種尺蠖的雜交和地理分布研究。雜交研究顯示，灰茶尺蠖、茶尺蠖兩近緣種間存在著不對稱的交配作用，且其混合群體后代的發(fā)生量會明顯減少，其中灰茶尺蠖對茶尺蠖的生殖干擾作用更為明顯。這進一步證明了灰茶尺蠖、茶尺蠖是兩個種。
繼茶園首要害蟲假眼小綠葉蟬 Empoasca vitis更名為小貫小綠葉蟬 E. onukii 后，“十三五”期間又進一步明確了小貫小綠葉蟬為茶園葉蟬優(yōu)勢種。全國范圍的采樣鑒定顯示，茶園葉蟬包括小貫小綠葉蟬、銳偏莖葉蟬 Asymmetrasca rybiogon、擬小莖小綠葉蟬E. paraparvipenis、波寧雅氏葉蟬Jacobiasca boninensis 等近 10 個種。但小貫小綠葉蟬發(fā)生最普遍且數(shù)量最多，占總檢視樣品的98.53%。此外，相關生物研究顯示：茶小綠葉蟬僅憑視覺就可辨別茶樹葉片的老嫩程度，葉片的光譜組成和反射光強度是重要指標。
(3)茶園雜草無效名錄修訂
2019年，吳慧平等收集整理了1959—2018年茶園雜草種類的報道文獻，并結(jié)合實地調(diào)查，確認了中國已報道茶園雜草名錄759條，其中存在無效名錄517條。無效名錄主要集中于 1959—2012 年期間的文獻中，成因主要為未使用拉丁名、中文種名異名同種和拉丁文種屬名不明等。這些無效名錄中，修訂轉(zhuǎn)化 331 條有效名錄。同時新增 170 條有效名錄。目前，中國累計報道茶園雜草種類 412 種，分屬 72 科 251屬。其中，馬唐Digitaria sanguinalis、牛筋草Eleusine indica、繁縷Stellaria media、白茅Imperatacylindrica 為茶園優(yōu)勢雜草。這為中國茶園雜草種類統(tǒng)計、分布研究和防治提供了重要依據(jù)。
部分茶園優(yōu)勢雜草
2. 茶樹有害生物綠色防控技術發(fā)展迅速
(1)以性誘劑為代表的化學生態(tài)防控技術已成為茶園綠色防控的重要技術組成
2016年成功鑒定出了茶尺蠖和灰茶尺蠖的性信息素成分，初步明確茶尺蠖性信息素特有組分是茶尺蠖和灰茶尺蠖求偶通訊種間隔離的化學基礎。隨著灰茶尺蠖性信息素的正確鑒定，其高效性誘劑被研制出來。全國范圍開展的對比試驗顯示：灰茶尺蠖高效性誘劑的誘蛾效果是市面原有產(chǎn)品的 4～264倍。在此基礎上進一步明確了配合性誘劑使用的緩釋載體、誘捕器以及放置密度等，建立了灰茶尺蠖性誘殺防治技術。該技術誘殺一代灰茶尺蠖雄蛾，防效達50%;連續(xù)誘殺兩代，防效可達70%。此外，利用化學生態(tài)學原理，在茶樹害蟲引誘劑、驅(qū)避劑、誘抗劑方面開展了大量工作。
(2)茶園物理誘殺技術越發(fā)精準、高效
殺蟲燈、粘蟲色板是茶園常用的害蟲物理誘殺技術。但茶園常用的頻振式殺蟲燈、黃色誘蟲板誘蟲譜廣，對茶園天敵昆蟲有較大誤殺。通過研究灰茶尺蠖、茶小綠葉蟬等茶園主要害蟲和茶園主要天敵對不同單色光的趨性，明確了茶園主要害蟲、天敵的趨光特性差異。在此基礎上結(jié)合 LED 燈光色純的優(yōu)點，提出發(fā)射峰值波長為385 nm和420 nm的窄波LED殺蟲燈。
12個省份的驗證試驗顯示：相對于頻振式電網(wǎng)型殺蟲燈，天敵友好型 LED 殺蟲燈對主要害蟲誘殺量提高127%，對茶園天敵的誘殺量降低40%。同時，在了解了夜間害蟲、天敵活動節(jié)律差異后，為進一步避免誤傷天敵昆蟲，窄波LED殺蟲燈僅在日落后3 h工作。茶小綠葉蟬與茶園主要天敵的趨色反應也不一致。在明確了差異后，經(jīng)不斷設計嘗試，提出可生物降解的黃紅雙色誘蟲板。該色板含黃、紅兩種顏色，黃色用來引誘茶小綠葉蟬、紅色用來驅(qū)避天敵昆蟲。2018年在全國23個地區(qū)的驗證試驗顯示，與市售黃色色板相比，夏、秋季黃紅雙色誘蟲板對茶小綠葉蟬的誘捕量分別提升 29%、66%，對天敵的誘捕量分別平均下降 30%、35%。窄波 LED 殺蟲燈、黃紅雙色誘蟲板實現(xiàn)了茶園害蟲誘殺的精準化、高效化，保護了茶園生態(tài)環(huán)境，已應用超 1 萬 hm2 和0.67萬hm2 。
誘蟲板、天敵友好型LED殺蟲燈在茶園中的應用
(3)茶園害蟲生物防治技術穩(wěn)步發(fā)展
為提高病毒對灰茶尺蠖的防治效果，進行了高效毒株篩選。高效毒株Q4對灰茶尺蠖致死率比原毒株提高51.5%，致死中時間縮短1.5 d;對茶尺蠖致死率與原毒株相同，但致死中時間縮短1.6 d。從斜紋夜蛾罹病死亡的4齡幼蟲尸體中分離出的 1 種新型細菌殺蟲劑“短穩(wěn)桿菌”，它對多種鱗翅目害蟲有很好的防治效果，防效可達90%，且速效性好，已成為有機茶園鱗翅目害蟲防治的有力武器。研制出用以防治茶小綠葉蟬、茶棍薊馬的植物源農(nóng)藥“茶皂素”，2次用藥或與印楝素混合施用，防效可達 70%。茶園釋放捕食螨胡瓜鈍綏螨防治茶橙癭螨、茶跗線螨等茶園害螨獲得成功，防治效果可達 80% 。同時，針對炭疽病、白星病、輪斑病等茶樹主要病害，篩選出木霉菌、紫蘇提取物、薄荷提取物、香茅草揮發(fā)物等具應用前景的生防資源。
(4)茶園綠色除草技術的發(fā)展
當前茶園人工除草勞動力短缺、除草技術匱乏，茶園草害問題日益突出。借鑒果園成熟除草技術，經(jīng)優(yōu)化、改進，提出了防草布覆蓋除草技術和鼠茅草以草抑草技術。防草布由聚丙烯或聚乙烯扁絲編織而成，透氣、透水、強力高、耐老化，克服了地膜易破損、不透氣等缺點。茶園行間覆蓋防草布，夏季雜草防治效果可達到 100%。鼠茅草是一種耐嚴寒而不耐高溫的草本綠肥植物，可通過競爭生長抑制、枯草覆蓋控制雜草生長。茶園間作鼠茅草，雜草防效達 80%。此外，防草布具有較好的保水作用、冬季保溫作用，可以促進茶樹的萌發(fā)和生長;鼠茅草可降低茶園土壤容重和緊實度，提高土壤肥力和土壤酶活性，提高茶葉產(chǎn)量和品質(zhì)。與人工除草相比，這兩項綠色除草技術可節(jié)省成本 32%～54%，已在安徽、貴州、湖北、浙江等省示范應用。
茶園間作鼠茅草技術(5)茶園化學農(nóng)藥選用體系得到完善，吡蟲啉、啶蟲脒等高水溶性農(nóng)藥使用明顯減少
篩選出蟲螨腈、茚蟲威、唑蟲酰胺等高效低水溶性農(nóng)藥，用以替代吡蟲啉、啶蟲脒等我國使用量大且普遍的高水溶性農(nóng)藥。茶小綠葉蟬不同地理種群對10多種農(nóng)藥的敏感性測定顯示：篩選出的高效低水溶性農(nóng)藥對茶小綠葉蟬毒力最高。經(jīng) 5 年示范推廣，高效低水溶性農(nóng)藥已成為我國茶園用藥的主要品種，茶葉中高水溶性農(nóng)藥吡蟲啉、啶蟲脒檢出率均大幅降低。2020年，茶葉中吡蟲啉、啶蟲脒檢出率分別為25.5%、16.0%，相比2016年下降約30個百分點。這極大降低了飲茶者的農(nóng)藥攝入風險。
(6)綠色防控的示范推廣
“十三五”期間在國家重點研發(fā)計劃項目“茶園化肥農(nóng)藥減施增效技術集成研究與示范”、國家茶葉產(chǎn)業(yè)體系以及地方政府的大力支持推動下，我國各產(chǎn)茶省均根據(jù)自身病蟲害實際發(fā)生情況，通過集成高效性誘劑、窄波LED殺蟲燈、黃紅雙色誘蟲板、高效生物農(nóng)藥、高效低水溶性化學農(nóng)藥等綠色防控技術，建立了相應的茶樹有害生物綠色防控技術模式，并進行了大面積示范推廣。至 2020 年，全國以高效性誘劑、窄波 LED 殺蟲燈、黃紅雙色誘蟲板為核心技術的茶園綠色精準防控示范推廣面積已超1.3萬hm2 ，示范區(qū)化學農(nóng)藥平均減施達76.0%，茶葉產(chǎn)量略有增加，茶葉質(zhì)量安全水平提升明顯，茶農(nóng)收益得到增加。
二、“十四五”茶園有害生物綠色防控面臨的挑戰(zhàn)與發(fā)展方向1. 未來防治壓力主要來自茶樹小型害蟲，相關基礎研究需加強
由于已有性誘劑、病毒等高效化學農(nóng)藥替代技術，目前灰茶尺蠖、茶尺蠖、茶毛蟲等鱗翅目害蟲的防治壓力不是太大，而茶小綠葉蟬、茶棍薊馬、茶網(wǎng)蝽、盲蝽、食葉甲蟲等小型害蟲的防治壓力將會越來越大。茶小綠葉蟬是我國茶園重要害蟲，但始終缺乏高效無害化的防治技術。同時近年來，茶棍薊馬、茶網(wǎng)蝽、盲蝽、食葉甲蟲等區(qū)域暴發(fā)性害蟲的發(fā)生范圍逐步擴大、程度逐步加重，且缺乏防治技術。過去主要在貴州茶區(qū)發(fā)生的茶棍薊馬，目前在浙江、江西、江蘇、湖北、湖南等省均有嚴重發(fā)生;茶網(wǎng)蝽已從西南茶區(qū)逐步向東擴散，傳入漢中、安康、恩施等地，嚴重影響當?shù)夭枞~生產(chǎn)。過去對這些害蟲關注較少，對其基礎生物學、成災機制還缺少了解。加強上述害蟲的基礎生物學研究，有助于研發(fā)防控技術、制定防控策略、消除暴發(fā)因子。
此外，隨著西南茶園面積大幅增加，茶餅病、白星病、赤星病等春茶期易發(fā)的病害對我國茶葉生產(chǎn)的影響將越來越大，但對這些病害缺乏有效防治技術;對于我國茶園發(fā)生面積最大的茶樹病害“炭疽病”，也還缺乏高效的化學農(nóng)藥替代防控技術。同時茶炭疽病和茶云紋葉枯病等茶園主要病害的病原仍然模糊，在命名和鑒定技術上尚存“誤區(qū)”，需待研究明確。對茶樹與病原菌間互作關系的研究也相對滯后。無論是對病原菌致病性還是茶樹抗病性的研究，對抗病品種培育和病害精準防控均具有重要的理論意義。
2. 防控技術創(chuàng)新將會開創(chuàng)茶園有害生物防治新途徑
為應對挑戰(zhàn)，必須不斷創(chuàng)新發(fā)展茶樹有害生物綠色防控技術，在對有害生物深入了解的基礎上，進行多學科的交叉融合是創(chuàng)新防控技術的有效途徑。如在明確抗性機理的基礎上，日本應用分子生物學技術改進了茶樹育種技術，使得育種速度提高 1 倍以上，育種周期縮短至 10 年以下，近年來連續(xù)育成了抗炭疽病品種、抗輪斑病品種和抗桑盾蚧品種;日本茶小卷葉蛾性信息素迷向劑的防治效果與化學農(nóng)藥相當，但成本卻比化學防治低，其研制過程中，融合了化學合成、劑型制備、微電子學、信息科學等多個學科。
“十四五”在預測預報方面，要充分利用現(xiàn)代信息技術建立遠程自動化的茶園主要害蟲預警測報平臺，建立主要病害預測預報系統(tǒng)，增強茶樹病蟲害防控的預見性和計劃性。針對茶小綠葉蟬、食葉甲蟲等茶樹害蟲及茶樹主要病害，雖然已挖掘出多種高效生物防治資源，但對這些生物防治資源的工廠化人工繁育、田間高效使用技術還需深入研究。同時利用茶小綠葉蟬、黑刺粉虱等害蟲的振動求偶特性，可創(chuàng)新發(fā)展物理防控新技術。化學生態(tài)學方面，要進一步擴大茶樹害蟲性誘劑種類并研發(fā)更加高效的使用技術，進一步發(fā)揮性信息素在茶園綠色防控中的作用;針對薊馬、網(wǎng)蝽、食葉甲蟲等害蟲，探明種內(nèi)和三營養(yǎng)級間的化學通訊機理、茶樹誘導抗性機理，研發(fā)引誘劑、誘抗劑，可為這些害蟲的防控提供新手段。此外，加快建立茶樹分子育種技術，培育抗茶餅病、白星病等重要病害的茶樹品種，對茶園病害防控尤為重要。
3. 化學農(nóng)藥在未來仍將起到重要作用，需更加安全合理高效使用
化學農(nóng)藥在很大程度上保障了茶葉的正常生產(chǎn)。尤其是有害生物暴發(fā)時，化學農(nóng)藥可起到立竿見影的防治效果。今后一段時間內(nèi)，化學農(nóng)藥仍將起到重要作用。但目前實際生產(chǎn)中水溶性農(nóng)藥的使用占比還是較高。同時有研究顯示，茶小綠葉蟬已對蟲螨腈、唑蟲酰胺等“十二五”期間篩選出的高效低水溶性農(nóng)藥產(chǎn)生了抗性。這就需要研究人員不斷挖掘高效低水溶性農(nóng)藥新品種，逐步讓高水溶性農(nóng)藥退出茶產(chǎn)業(yè)，并替換已產(chǎn)生抗性的農(nóng)藥。
在農(nóng)藥使用方面，由于勞動力短缺，植保無人飛機等高效施藥器械的應用已是必然趨勢，但作業(yè)效率高不一定能保證在防效、質(zhì)量安全等方面滿足茶葉生產(chǎn)需求。研究顯示，無人飛機施藥會顯著提高茶葉中農(nóng)藥殘留水平。因此，當務之急是從防治效果、質(zhì)量安全等方面加強植保無人機等高效施藥器械在茶園的應用技術研究。此外，結(jié)合智能識別、自動控制系統(tǒng)、高效噴霧技術，研發(fā)茶園精準高效施藥裝備是未來的發(fā)展趨勢。
來源：中國茶葉
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